第一节地面厂房整体稳定和地基应力计算

第一节 地面厂房整体稳定和地基应力计算 水电站厂房结构一般可分为三个组成部分。 1.上部结构 主厂房的上部结构包括各层楼板及其梁柱系统、吊车梁和构架、以及屋顶及围护墙等。其作用主要为承受设备重量、活荷重和风雪荷载等，并传递给卞部结构。 2.下部结构 厂房的下部结构包括蜗壳、尾水管和尾水墩墙等结构。对于河床式厂房，下部结构中还包括进水口结构。其作用主要为承受水荷载的作用、构成厂房的基础，承受上部结构、发电支承结构，将荷载分布传给地基和防渗等。 3.发电机支承结构、 发电机支承结构的作用是承受机组设备重以及动力荷载，传给下部结构。 根据教学大纲的要求，本章主要内容为厂房整体稳定和地基应力计算，发电机支承结构、蜗壳和尾水管结构的结构设计原理。 地面厂房在水平荷载如水压力和土压力等以及扬压力的作用下应保持整体稳定，厂基面上垂直正应力应满足规范要求。稳定不能保证、地基应力不满足要求时，应采取措施，如设置灌浆帷幕和排水孔降低扬压力，对坝后式厂房可以考虑是否采用厂坝整体连接方式，利用坝体帮助稳定。 厂房整体稳定和地基应力计算的内容一般包括沿地基面的抗滑稳定、抗浮稳定和厂基面垂直正应力计算。河床式厂房本身是童水建筑物，厂房地基内部存在软弱层面时，还应进行深层抗滑稳定计算。 一、计算情况和荷载组合 厂房稳定和地基应力计算要考虑厂房施工、运行和扩大检修期的各种不利情况，主要计算情况如下： 1.正常运行 对河床式厂房来说争正常运行情况中应考虑两种水位组合： (1)上游正常蓄水位和下游最低水位。这种组合情况厂房承受的水头最大，但扬压力不大。 (2)上游设计洪水位和下游相应水位。这种情况扬压力较大，对稳定不利。 对坝后式厂房和引水式厂房来说，引起稳定问题的水平荷载为下游水压力，正声运行情况中取下游设计洪水位进行组合。厂房上游面作用的荷载有压力管道和下部结构纵缝面上的水压力，后者作用的面积与止水的布置方式有关，水压力的压强则与厂基面扬压力分布图有关，根据具体情况确定。 正常运行情况中厂房内有结构和设备重以及水重。 2.机组检修 河床式厂房机组检修情况计算中，上、下游水位分别一取上游正常蓄水位和下游检修水位，机组设备重及流道内的水重均不考虑。在这种情况下，厂房承受的水头大，而厂房的重量轻，只有结构自重，对稳定不利。 坝后式和引水式厂房机组检修情况计算中，下游取检修水位，其余同上。 3.施工情况 厂房施工一般是...